Преобразователь 12/220В с синусом на выходе

[Vasilius]

Заменил резисторы на выходе трехуровневого ШИМа с 39кОм на 30кОм. Выставил амплитуду на выходах усилителя +0.07-10.95В, амплитуда на первичной обмотке стала без нагрузки 6.9В с нагрузкой 5.9В. Напряжение на вторичной обмотке стало 224В, с нагрузкой и отключенной ОС. Подключил ОС напряжение на выходе немного увеличилось до 228В. Выставил напряжение 220В с нагрузкой, без нагрузки поднимается до 242В, что в принципе нормально. Возможно выходное напряжение можно стабилизировать лучше применив отдельный мелкий измерительный трансформатор. В общем ПН работает.
Частота 50Гц довольно стабильная в тестовом прогоне изменилась примерно на 0.1Гц и находится в пределах 50.1-50.2Гц.

P.S. Измерял падение напряжения на питающих цепях, от АКБ к ПНу 10мВ, на плате от разъема питания и к последнему силовому элементу 350-400мВ. Потребление на холостом ходу без подключенного трансформатора в среднем 70мА, причем синусоида потребляемого тока опускается ниже нуля, т.е. часть энергии возвращается обратно в АКБ.

[lalafau]

на плате от разъема питания и к последнему силовому элементу 350-400мВ.

Это плохо, при вх. токе всего 5А.
Усильте дорожки платы медными многожильными проводами сверху.

А КПД при 50% и 100% нагрузки сколько вышел?

[Vasilius]

КПД не измерял, надо найти нормальную нагрузку чтобы измерить. Дорожки позже усилю еще, плату после пайки и усиления уже согнулась дугой около 2мм, средняя часть платы выпучивается

[s987654321]

последняя схема на stm8 в облегченном от всех второстепенных функций виде

холостой ход солидный получается.
это два силовых ключа и транс примерно ват этак на 180-200? судя по тем фото, которые видел в ветке.

[jeelman]

трансформатор от 600VA UPS, ключи IRF3205. получается рассеивается около 6 Вт и это ещё без конденсатора на выходе, который добавит полампера.

[s987654321]

трансформатор от 600VA UPS

не, ну для такого транса вроде б и не сильно много.
А какой ток с аккума потребляется, если его на какой то фен, ватт этак на 400, нагрузить? не пробовали?

ну, хотя для такой нагрузки нужно еще пару ключей подкинуть наверно. И радиатор с обдувом

[jeelman]

максимум подключал лампочку 60W - аккумулятор доставать не хочется а блок питания больше не выдаёт. ток нагрузки просто складывается с током холостого хода, то есть получается где то 7А - точных измерений я не проводил.

[lalafau]

v6.gif

Резистор ООС 680 кОм 0,5 Вт хорошо бы разделить на два по 330к (для уменьшения вероятности пробоя) и поставить до диодного моста, чтобы защищать его от возможных перегрузок.
Но где защита по току для спасения драгоценных полевиков?
Геркон не успеет, трансформатор тока "рулит".
60-100 витков вторичка на любое ферритовое кольцо (1-2 см. диаметром), первичка - провода питания, продетые в дырку.
Хоть жгут из 10 параллельных, но после "банок" входного фильтра 30*4700мкФ.

[jeelman]

где защита по току для спасения драгоценных полевиков

они не такие уж и драгоценные, если использовать не 7 поколение а второе. можно поставить их столько что у аккумуляторов не хватит электродвижущей силы чтобы превысить кратковременно допустимое для mosfetов значение за время срабатывания геркона. у STM8 поцикловое ограничение тока для однотактного режима. тем не менее быстродействующая защита без поциклового ограничения возможна но мне оно пока не нужно.

после "банок" входного фильтра 30*4700мкФ

на мой взгляд огромная ёмкость конденсаторов не является насущно необходимой, поскольку батарея сама по себе должна иметь малое сопротивление. конечно если она соответствует нагрузке.

[s987654321]

конечно если она соответствует нагрузке.

а если она не соответствует = никакими конденсаторами не поможешь.
Входные конденсаторы нужны только в качестве некоторой компенсации сопротивления входного кабеля, на котором при резких скачках тока будут скачки напруги. И кондер, по идее, и призван немного "сгладить" эти скачки.

[lalafau]

они не такие уж и драгоценные, если использовать не 7 поколение а второе. можно поставить их столько что у аккумуляторов не хватит электродвижущей силы чтобы превысить кратковременно допустимое для mosfetов значение за время срабатывания геркона.

Тогда для раскачки затворов понадобится много ампер, что снизит общий КПД и увеличит массу радиаторов, вентиляторов и пыли внутри через N лет.

у STM8 поцикловое ограничение тока для однотактного режима. тем не менее быстродействующая защита без поциклового ограничения возможна но мне оно пока не нужно.

От помех может и СТМ зависнуть. Поэтому в промышленных устройствах гальваноразвязки и фильтры где только можно стоят.

на мой взгляд огромная ёмкость конденсаторов не является насущно необходимой, поскольку батарея сама по себе должна иметь малое сопротивление. конечно если она соответствует нагрузке.

Не может батарея через метровые шнурки на десятках кГц иметь малый импеданс.

Входные конденсаторы нужны только в качестве некоторой компенсации сопротивления входного кабеля, на котором при резких скачках тока будут скачки напруги. И кондер, по идее, и призван немного "сгладить" эти скачки.

А ещё есть индуктивность кабеля.
И если питание проца или драйвера будет ~30 тыс. раз в секунду просаживаться "ниже плинтуса", то у них "сорвёт крышу" с выделением дыма из ключй.
Поэтому сварочные инверторы чаще всего делают на тупейших UC3842, 3845.

[jeelman]

Тогда для раскачки затворов понадобится много ампер

даже если использовать одновременно дюжину IRF3205 средний ток затворов всё равно будет крохотный (порядка 100мА) а импульсный не представляет большой проблемы.

Не может батарея через метровые шнурки на десятках кГц иметь малый импеданс.

для килогерцев большие ёмкости и не нужны.

От помех может и СТМ зависнуть.

если зависание регулярное то нужно менять схемотехнику, а если раз в три года то и watchdogа хватит.

Поэтому сварочные инверторы чаще всего делают на тупейших UC3842, 3845.

хотите сказать что производителей сварочных инверторов заботит долгий срок службы своих изделий, а не только и исключительно минимальные издержки при производстве )))

И если питание проца или драйвера будет ~30 тыс. раз в секунду просаживаться "ниже плинтуса", то у них "сорвёт крышу" с выделением дыма из ключй.

я как то делал преобразователь 330DC>>220AC и в процессе забыл установить конденсатор в результате чего контроллер ресеттился по питанию с частотой 100Гц но это ничему не повредило, кроме того что нормально не работало конечно.

[DC-AC]

если питание проца или драйвера будет ~30 тыс. раз в секунду просаживаться "ниже плинтуса", то у них "сорвёт крышу" с выделением дыма из ключй.Поэтому сварочные инверторы чаще всего делают на тупейших UC3842, 3845.

Чтож такая за схема, где питание уравы не развязано фильтрами от силового? Всегда цепи питания управления делаются стабильными и максимально независящими от возмущений в силовой части. Если на 3842-45 подать хреновое питание, они тоже будут глючить.

UC3842-45 простейшие микрухи управления, TL494 - ещё проще и главное, что они имеют аналоговые регуляторы. Регулятор ШИМ на них на частоте 100кГц с офигительным быстродействием собрать проще простого. А вот на цифре? Уже проц очень крутой должен быть, а он дороже и программу надо. Поэтому и в инверторах ставят 3842. Попробуйте сварочник чисто на процессоре собрать и чтоб варил хорошо и без проблем....я видел процы только в управлении, а ключами рулят аналоговые микрухи, специально для этого и созданные.
Я вот рискнул собрать на самом простом контроллере тупейший генератор ШИма для преобразователя 12-220 и просто ступенями сделать регулирование по обратной связи. Эксперименты ещё впереди.

[jeelman]

Попробуйте сварочник чисто на процессоре собрать

да, это стоит попробовать

TL494 - ещё проще и главное, что они имеют аналоговые регуляторы.

да, но сделать на ней надёжный преобразователь не так то просто - эти аналоговые регуляторы требуют настройки. и помехам она очень даже подвержена, на мой взгляд больше чем контроллер.

[lalafau]

да, это стоит попробовать

Я одного ремонтника сварочных аппаратов знаю, он их сотни в год чинит, а про микропроцессорные в основном нецензурно выражается.
Потому что их "мозги" экранировать забывают и платы разводить по всем правилам ЭМС дорого. Прошивки часто "слетают" и ремонт намного труднее.

А это доктор технических наук вещает:

http://rza.org.ua/forum/problemi-s-mikr ... 2-195.html

"1. Устойчивость обычных интегральных микросхем к импульсным перенапряжениям примерно на порядок выше, чем различных внутренних структур микропроцессоров, особенно, памяти. Устойчивость дискретных элементов (транзисторов, диодов) к таким воздействиям – на два порядка выше, чем интегральных микросхем.
2. Современные тенденции развития микропроцессорной техники подчиняются так называемому закону Мора (Мура), который гласит, что каждые два года количество элементов в сложных структурах, типа микропроцессоров, удваивается. Каким образом можно достичь такого значительного увеличения количества элементов, исчисляемых сегодня миллионами (в Пентиуме-4 их уже 42 миллиона, а к 2012 году ожидается уже миллиард) в тех же самых габаритах (и даже меньших)? Правильно, за счет увеличения плотности монтажа. А за счет чего можно увеличить плотность монтажа? Правильно, за счет уменьшения внутренних изоляционных расстояний между элементами. К чему это приводит? А к тому, что рабочие напряжения микропроцессоров постоянно снижаются. Начинали когда-то с 5 В, потом перешли на 2.5 – 3 В, а сейчас уже в некоторых типах микропроцессоров используются напряжения 1.25 В. Что это означает? А то, что чувствительность в внешним электромагнитным воздействиям сложных микроструктур постоянно возрастает, в то время, как электромагнитная обстановка на объектах электроэнергетики и в промышленности все время ухудшается из-за все возрастающего применения силовой преобразовательной техники, агрегатов бесперебойного питания, инверторов, конверторов, импульсных источников питания (в том числе, в составе компьютеров). Особенно сложная ситуация возникает при эксплуатации МУРЗ с такими современными микропроцессорами на старых подстанциях с плохим качеством заземления.
3. Особую проблему создают различные виды RAM памяти, выполняемые, обычно, на транзисторах CMOS-типа, которые должны сохранять свой заряд (как конденсаторы). Это самые чувствительные к внешним электромагнитным воздействиям и излучениям элементы. В связи с уменьшением изоляционных слоев и ростом плотности элементарных ячеек памяти, все чаще наблюдаются случаи саморазряда емкостей элементарных ячеек памяти (то есть сброс памяти) даже от очень слабых излучений, например таких, как естественный радиоактивный фон на уровне моря. При этом, сама внутренняя структура под воздействием таких слабых воздействий остается неповрежденной, и отказавший во время эксплуатации МУРЗ покажет полностью исправную работу при испытании в лаборатории. Усугубляет ситуацию то, что сегодня очень многие микросхемы (и не только микропроцессоры) снабжаются встроенной памятью, необходимой для выполнения их функций. Разговор на эту тему можно продолжать еще очень долго.
4. Что касается надежности современных паяных соединений, то при соблюдении требуемой технологической дисциплины на предприятии изготовителе, и современной автоматической сборке с применением элементов поверхностного монтажа она на порядки выше надежности микроструктур."

[lalafau]

для килогерцев большие ёмкости и не нужны.

При токах пульсаций в районе 100 А керамику должны подпирать электролиты, расчёты их кол-ва выше по ветке есть.
4*22000 мкФ*100В для 10кВт, 48В входа.

[jeelman]

про микропроцессорные в основном нецензурно выражается.

интересно было бы его мнение применительно к мк от STM.

[s987654321]

Не может батарея через метровые шнурки на десятках кГц иметь малый импеданс.
А ещё есть индуктивность кабеля.
И если питание проца или драйвера будет ~30 тыс. раз в секунду просаживаться "ниже плинтуса", то у них "сорвёт крышу" с выделением дыма из ключй.

а есть еще возможность разместить транс впритык к аккумам, а силовые ключи прямо на клеммы аккума подключить через короткие медные шины.

и не сочинять страшилки про динамические диапазоны метра многожильного кабеля сечением в 35-70квадратов.

в любимых вами электровозах электролитов, в силовых цепях, вообще нет.
а силовое кабельное хозяйство современного электровоза - около 300 метров.
и коммутационный блок от тяговых двигателей находиться достаточно далеко.
Так же, как и силовая подстанция - от электровоза и его силового коммутационного блока.

Более-менее емкие электролиты ставят в системах с двойным преобразованием, там, где используется накопление емкости из высокочастотного импульсного повышающего (понижающего) преобразователя или корректора мощности.

В системе с питанием от "DC only" емкости в цепи аккумы-ключи имеют чисто символическое значение некоторого корректора паразитных индуктивностей цепей...

[DC-AC]

аналоговые регуляторы требуют настройки. и помехам она очень даже подвержена, на мой взгляд больше чем контроллер.

Настраивать и программу надо, отлаживать, менять что-либо...так всегда. Я лично и за цифру и за аналог, там где он уместнее. А с помехами ещё возникают проблемы при неправильной разводке платы. Сталкивался с этим, успешно побеждал.

\По электролитам скажу - Инвертор должен питаться по возможности от безиндуктивного источника жесткого напряжения, расчитанного на ток потребляемый инвертором. Автоаккум, например обладает небольшой индуктивностью, метр кабеля ещё чуть добавит, ну и всё. При мегагерцовых фронтах работы ключей без демпферов вообще эта индуктивность вылезет в бяку, но достаточно будет поставить несколько безиндуктивных микрофарад перед инвертором для компенсации и всё работает отлично. Емкостя должны естественно уметь отдавать импульсно максимальный ток инвертора, поэтому если 100А, то 1 кондёра керамики конечно будет мало.

[lalafau]

В системе с питанием от "DC only" емкости в цепи аккумы-ключи имеют чисто символическое значение некоторого корректора паразитных индуктивностей цепей...

1. IRAUDPS1 - 3 шт по 3300 uF*25V
ВЧ преобразователь 250Вт от аккумулятора автомобиля

2. http://read.pudn.com/downloads99/doc/pr ... alysis.pdf
преобразователь для питания от топливных элементов, чистая постоянка на входе.

"Therefore the RMS capacitor current Ic,rms, 92A
Based on the rated ripple current, 4 Rubycon Aluminum electrolytic capacitors 22000uF, 100V each are selected."

3. Зайдите на сайт http://poweresim.com, там все потери моделируются и разные виды стресса элементов считаются.
Я выбирал вх. напряжение DC 23-28В, выходное DC 160В, 8А (в надёжде на удвоитель после транса).
и смотрел мощность рассеяния на входном кондёре.
У полного моста с частотой 45 кГц этот кондёр 68 мкФ*50В (автовыбранный плёночный) имеет >30Вт потерь.
Их параллелить надо.


4. При низкочастотном трансформаторе всё ещё хуже.

chen1:
Подробнее описано в статье http://a-electronica.ru/inverters-dc-ac ... ticle.html
В ВЧ инверторах через проводку и аккумулятор течет только постоянный ток в отличие от трансформаторных, где весь реактивный ток нагрузки передается в низковольтную часть. Разница в RMS значении тока будет составлять около 2-х раз для нагрузки с PF=0.6. Таким образом, требуемое сечение низковольтной проводки для 12В ВЧ инвертора будет таким же, как и для 24В трансформаторного. То есть, используя современное ВЧ оборудование можно без перерасхода денег на проводку использовать вдвое меньшее напряжение АКБ


zvkran: Не согласен. Ставим в схему из статьи перед коммутатором накопительную емкость и проводим заново анализ.

chen1: А смысл? Если параллельно источнику постоянного напряжения поставить емкость, то ток через нее течь не будет, то есть это бесполезный элемент. Если же рассмотреть более подробно систему, используя модель источника питания- аккумулятора, с учетом его внутреннего сопротивления, то получим следующие выводы. Чтобы большая часть тока протекала через конденсатор, а не аккумулятор, к конденсатору предъявляются жесткие требования в плане емкости и внутреннего сопротивления. Частота пульсаций в 100Гц весьма низкая, поэтому требуется емкость порядка десятков Ф. Сопротивление тоже должно быть на порядок меньше сопротивления АКБ, то есть порядка долей миллиома. Практически такой конденсатор можно выполнить в виде батареи из десятка суперконденсаторов для автоакустики. То есть размеры и цена его будет значительно больше аккумулятора. Поэтому в практических решениях такие элементы не применяются.